不同分化程度的鼻咽癌組織定量蛋白質(zhì)組學(xué)研究.pdf

1、鼻咽癌(nasopharyngeal carcinoma,NPC)具有顯著的地理和種族分布特征,是我國(guó)南方及東南亞地區(qū)最常見(jiàn)的惡性腫瘤之一,具有發(fā)病部位隱匿,早期癥狀不明顯,容易延誤診斷等臨床特點(diǎn),發(fā)病率和死亡率均居頭頸部惡性腫瘤之首。其病理組織學(xué)類(lèi)型以低分化或未分化癌多見(jiàn),約占NPC初診病例的97％以上。目前的研究結(jié)果認(rèn)為NPC的發(fā)病與遺傳因素、EB病毒感染和環(huán)境因素有關(guān),但不同分化程度的NPC發(fā)病機(jī)制仍不清楚。
　　 蛋白質(zhì)

2、組學(xué)作為一種高通量研究手段,能廣泛覆蓋研究對(duì)象某個(gè)病理生理階段下的蛋白質(zhì)組,獲得全面的新的信息；比較同一研究對(duì)象不同狀態(tài)下的蛋白質(zhì)組差異,能為研究病因發(fā)病學(xué)和尋找新的有效的診斷和治療標(biāo)志物提供新的手段。長(zhǎng)久以來(lái),鼻咽癌組織的蛋白質(zhì)組學(xué)研究局限于正常鼻咽上皮和單一組織學(xué)類(lèi)型的低分化或未分化鼻咽癌組織間的比較分析。高分化鼻咽癌的新鮮組織標(biāo)本在短時(shí)期內(nèi)難以收集,成為研究NPC分化機(jī)制的瓶頸。
　　 近年興起的以福爾馬林固定-石蠟包埋(

3、formalin-fixed paraffinembedded,FFPE)組織為研究對(duì)象的蛋白質(zhì)組學(xué)打破了長(zhǎng)久以來(lái)蛋白質(zhì)組學(xué)以新鮮冰凍組織標(biāo)本為研究對(duì)象的傳統(tǒng)模式,創(chuàng)新性地提出“FFPE組織標(biāo)本可以替代新鮮組織用于蛋白質(zhì)組學(xué)研究,進(jìn)行腫瘤標(biāo)志物和治療靶標(biāo)的搜尋工作”。FFPE組織標(biāo)本與新鮮組織標(biāo)本相比,最大的優(yōu)勢(shì)在于豐富的庫(kù)存資源和完善的診斷治療預(yù)后等臨床資料,因此,FFPE蛋白質(zhì)組學(xué)具有傳統(tǒng)蛋白質(zhì)組學(xué)不可比擬的優(yōu)越性。
　　

4、本研究借助FFPE組織豐富的庫(kù)存優(yōu)勢(shì),首次針對(duì)三種不同分化類(lèi)型的鼻咽癌組織進(jìn)行了定量蛋白質(zhì)組學(xué)研究,建立了鼻咽癌不同分化類(lèi)型的差異蛋白質(zhì)組數(shù)據(jù)庫(kù)。采用的是SDS組織裂解液萃取FFPE組織蛋白質(zhì),結(jié)合iTRAQ標(biāo)記定量技術(shù)和2D LC-MS/MS蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)路線(xiàn)。這也是首次將iTRAQ標(biāo)記技術(shù)應(yīng)用于SDS裂解液萃取的FFPE組織來(lái)源的蛋白質(zhì)組。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,所得到的鼻咽癌FFPE組織的蛋白質(zhì)組與新鮮組織來(lái)源的無(wú)明顯差異。經(jīng)免疫組化和We

5、stern blot驗(yàn)證,iTRAQ標(biāo)記定量技術(shù)與FFPE組織來(lái)源的蛋白質(zhì)兼容,并且定量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠。研究得到了730個(gè)非冗余蛋白質(zhì),其中531個(gè)有定量信息,隨鼻咽癌分化程度降低而表達(dá)上調(diào)的141個(gè),表達(dá)下調(diào)的140個(gè),呈波動(dòng)性變化的157個(gè)。運(yùn)用Cytoscape軟件從中篩選出146個(gè)與“cancer AND differentiation”密切相關(guān)的差異蛋白質(zhì),并得到鼻咽癌分化相關(guān)蛋白質(zhì)的相互作用網(wǎng)絡(luò)圖。根據(jù)GO分類(lèi)將定量蛋白質(zhì)按細(xì)

6、胞組份、分子功能、生物學(xué)過(guò)程進(jìn)行分類(lèi),將三類(lèi)不同分化程度的鼻咽癌組織中表達(dá)的蛋白質(zhì)串聯(lián)成一幅動(dòng)態(tài)變化的圖譜,發(fā)現(xiàn)隨著NPC分化變差,細(xì)胞生長(zhǎng)增殖加速、細(xì)胞凋亡減少、免疫防御機(jī)制減弱、DNA修復(fù)失效、能量代謝更旺盛。另外,根據(jù)差異蛋白質(zhì)編碼基因的染色體定位分類(lèi),能找到參與鼻咽癌分化過(guò)程最活躍的染色體區(qū)域。其中12號(hào)染色體上聚集了最多的隨鼻咽癌分化程度降低而表達(dá)升高的蛋白質(zhì)編碼基因,約占表達(dá)升高組的10.6％。
　　 本研究首次以鼻